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浙江在线报道我校生科院教师叶飞在表观遗传学研究领域获得新突破

发布时间:2018-04-12 作者与来源:浙江在线  浏览次数:

    4月11日,浙江在线报道了我校生科院教师叶飞在表观遗传学领域获得新突破。

    原文如下:

浙理工在表观遗传学研究领域获新突破

    浙江在线4月11日讯(浙江在线记者 张吉 通讯员 浙江理工大学全媒体中心 况弗柔 李晴妍)记者日前从浙江理工大学了解到,该校生命科学学院叶飞老师和她的合作者针对表观遗传因子DNMT1及PRMT1研究取得重要进展,连续在美国化学会期刊《ACS Chemistry Biology》及药物化学期刊《Journal of Medicinal Chemistry》上发表了相关研究论文。

    据悉,在很多肿瘤当中,都会发现一些表观遗传因子的异常表达,其中DNA甲基转移酶DNMT1和蛋白质精氨酸甲基转移酶PRMT1是较为典型的两种。但与其相关的小分子抑制剂选择性不高、副作用大等问题一直无法解决,因此表观遗传因子DNMT1及PRMT1研究成了目前整个表观遗传肿瘤学当中比较热门的研究方向。

   理论与实际结合,实验探索出成果

    “这两种蛋白存在的问题不同。DNMT1已经有了相应的上市药物,但是选择性不强;而针对PRMT1的药物还没研发出来。”蛋白质位点和抑制剂的关系就像是锁芯和钥匙的关系:如果“锁芯”找得不够准确,那么相应的“钥匙”就无法最大地发挥作用;而如果找不到合适的“钥匙”,就无法与“锁芯”匹配。

   据悉,DNMT1和PRMT1的课题叶飞早在13年就已经开始着手研究了。针对DNMT1,在校内外团队的合作下,他们对DNMT1的动态调控机制进行了研究,为设计DNMT1抑制剂找到了新的可能位点;而针对PRMT1,他们通过计算机辅助药物设计手段筛选到一类活性最高的PRMT1小分子抑制剂。

    这次研究成果的突破,为DNMT1及PRMT1后续的生物功能研究以及相关肿瘤的治疗做了一个新的探索。“毕竟针对PRMT1,我们这次筛选合成出的新分子活性(可理解为效率)目前是最好的,相对之前的提高了500倍。”叶飞说道。也就是说,原先需要一单位的抑制剂起作用,通过改造合成的新分子,只需要500分之一就可以起到同样的作用,明显在效率上有了大大的提升。

   坚定方向,研究路上初心依旧

   新药物的研发到上市花费的精力和时间是无法估计的,研究中探索的艰辛更是不为人知。例如在通过计算机对DNMT1进行构象分析时,对计算资源的要求就会非常地高。除此之外,因为体内的蛋白在变化过程中处在不同的位置有着不同的功能,所以中间涉及到的原子数量非常之多,还得模拟液体环境进行进一步的筛选,研究中的计算量十分庞大。

   “这次两个研究各个部分都有不同的合作单位,尤其是校外的合作比较频繁涉及到的研究人员也特别多。”据叶飞介绍,除下在学校上课的时间之外,她一般都是辗转在几个合作单位之间,然后整天坐在电脑前进行比对计算以及筛选。

   尽管辛苦,可在叶飞看来,虽然目前实验已经进行到动物实验的阶段,但之后的探索依旧任重而道远。对此她表示,研究的路从来没有放弃的道理,这个课题研究接下来也会更加深入。她理想的状态是能够针对关键性的位点筛选并设计出比现在选择性更强、特异性更高的小分子抑制剂,能够只对体内PRMT1类的蛋白起到作用,为相关肿瘤的治疗提供先导化合物。
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